静音化の自作パソコンにトライ

自作パソコンを作ろうと思ったきっかけ

ここ数年、パソコンはMacを使うようになり、基本的にMac以外のパソコンに触れる機会が大夫減ってきており、Macの使い勝手の良さが魅力でプライベートではWindowsを使おうと思いませんでした。

Windowsを使う時はMacにインストールされているParallels Desktopを使用して仮想環境でWindowsを使用していました。

Parallels DesktopはBoot CampやWindowsマシーンに比較して速度面でもっさり感がありますが、パソコンの再起動をしなくてもいい利便性がありました。

私自身、元々Windowsをメインと使っていましたが、Macパソコンの静音性と性能に魅力を感じて、WindowsからMacに、くらがえしました。

大学院時代は自作パソコンを好んで使用していましたが、その当時は当然お金がなく、ケースと電源のセットで5,000円前後の商品を使用していたので、電源も300Wで、電源を入れた瞬間に全部のファンが最大で回転します。

そのため爆音です。

次に出会ったのがキューブ型のベアボーンキットで、音の静かさに感動しました。

ほぼ無音の環境の家(部屋)に引っ越しをして、新たなキューブ型のベアボーンを新調してから、ファンの音が非常に気になるようになりました。

そのためファンレの小型ベアボーンパソコンを好んで買うようになります。当然電源はアダプター形式が条件です。

しかしファンレスのパソコンはATOMなどの製品で、動作がかなりもっさりとして、Windows updateが重なるとかなりつらい状態です。

そのため、メーカー製のパソコンで音が小さな機種を電気店で実機を確認してから購入するようになります。

OSがWindows7からWindows10に無理矢理アップデートさせるとCPUの使用率もあがり、HDDのアクセスが定期的に起こりはじめます。

HDD音がかなり気になり始めました。

今の部屋の音を計ると昼間でも大体30dB前後なので、その当時の夜のわずかなHDD音は私にとって相当な音でした。

ファンレスの小型ベアボーンとMacへのパソコンへ変更していきます。

今までのパソコン環境では特に不満はなかったのですが、動画編集をしてみたいという欲求がでてきました。

MacからUSB Type-Cを利用して外部GPUの接続を考えた事がありますが、その値段と音に抵抗があり実現しませんでした。

モニターは4KのLG製モニターをMac Miniでつないでいたのですが、画面の文字が私の調整不足かもしれませんが、小さすぎて読めないので、画面の設定はFHDの解像度で使用していました。

たまたま仕事場で使わなくなっていたCeleronのファンレスベアボーンの整備を行うためLG製の4Kモニターにつなげて解像度を見てみたらなんと4Kになっている事に気がつきWindows機への目覚めが始まりました。

グラフィックボードを増設する事を前提としているので、ファンレスの小型ベアボーンは除外されます。

そこで問題なるのはパソコンの爆音です。

音がするパーツが組み合わさる事で当然音がします。大学院時代に作製していた自作パソコンはケースのファンは付いていなかったので、当然、ケースファンは使って無く(有った物もありましたが、少しでも音を無くすため接続を外していました)、電源のファンとCPUファンのみでMAXで回転していたので、その点がネックになっていました。

しかし、15年以上久しぶりに自作パソコンコーナーにあった電源は、電源負荷が低い時に、電源のファンが回らない仕様で有る事に初めて気がつきました。

今までパソコンパーツは安い物こそ正義で購入してきた私にとって相当なカルチャーショックをうけました。

そしてCPUもマザーボードでファンをコウントロール出来る時代だという事も同時に気がつきました。(私が所有していた物はBIOS上で設定する事が出来る製品は一つも持っていませんでした)

自作パソコンの使用目的とコンセプト

自作パソコンの使用目的は、

  • インターネットやメール
  • Officeソフトの使用
  • YouTubeを見る
  • ブログを書く
  • 将来的に動画編集をしてみたい

です。

コンセプトとしては、

  • 静音パソコン
  • アップグレードがしやすい
  • できれば省電力

があげられます。

全て初めから盛り込むと、金額が上がってしまうので、安いパーツを購入して少しずつアップグレードしていく方法を前提としてパーツ選びをしていきたいとかんがえました。

そのためコンセプトのアップデートがしやすいは非常に重要です。

しかい、今までインテル製のCPUしか使用した事がなく、アップグレードと言っても、購入した段階でのマザーボードで、安いCPUを始め購入して、新しいCPUが発売されると大半がマザーボードと新しいCPUが使えなくなるので、古いCPUの上位版を買う流れになっていたので、CPU付きのベアボーンを好んで購入する傾向があったのですが、AMDのCPUはある程度の範囲であればCPUのソケットが同じで有る事をしりました。

これなら、自作パソコンが古くなってもソケットや仕様が大きく変わらなければ、アップグレードがしやすいと考えてAMDのCPUで初の自作をしていく事となります。

必要なパーツ

AMDのCPUを使う事が今後、アップグレードをしていく上で有利と考えたので、初AMDのパーツで調べていく事にします。

  • CPU
  • CPUクーラー
  • グリス
  • マザーボード
  • メモリー
  • 2 SSD
  • グラフィックボード
  • 電源
  • ケース
  • OS(Windows)

CPU関連

性能を考えてCPUはRayzenシリーズを使用する事をきめました。金額的な面を考えるとRayzen3かRayzen5が理想です。

出来ればコスパも考えて性能と値段でものすごく迷うところです。

候補に挙がったのが

  1. Rayzen3 3000X
  2. Rayzen5 3600
  3. Rayzen3 3200G
  4. Rayzen5 3400G

型番の後ろにGが付くやつはグラフィックが内蔵されているので、別途グラフィックボードを購入する必要が無く、今後CPUアップグレードして買い換えた時に、ミニベアボーンキットに使用できるので、汎用性が高く、初めて組むにはお買い得なCPUと言えます。

しかしGが付く3000番台のCPUは第3世代のZen2ではなく中身はZen+みたいで、Rayzen3 3000XやRayzen5 3600と比較すると性能的に微妙です。

R2年7月の段階でのマザーボードB550には非対応になっています。さらに言うとB450のマザーボードでもアップデート必要がある製品もあるため、CPUよりも先にマザーボードを決める必要があるのでは?という結論となりました。

そのため、マザーボードを決めてから上記の1〜4のCPUで再検討となり保留となりました。

CPUクーラーとグリスはCPUに付属の物を使用するのが良いのでは?と思うかももしれません。

確かによけいな物を買うという事は価格を上げてしまう事となり不要です。

色々と調べてみるとRayzenのCPUクーラーは優秀で冷却性能に問題なく、純正を使用しても大丈夫と言うコメントが多かったです。

ただコメントは冷却性能と言うところは強調されていましたが、私が求めているコンセプトの一つに静音性です。

純正のクーラーのコメントを読んでみるとファンの音がうるさいと言うコメントをみつけました。

それとマザーボードにCPUファンの制御が出来る物は低負荷では回転数を落として音を静かにするサイレントモードが有る事が解りました。

そうなると、早くCPU温度を下げる事が出来れば、CPUファンの回転数を落とす事が可能で、CPUファンの静音性が高い物を選べばそれだけ、パソコンの音を減らす事が可能では?と考えました。

その結果選んだパーツは白虎ⅡのCPUクーラーを選びました。

しかし、RayzenのCPUクーラーの元々塗ってあるグリスは硬く、固まると接着剤みたいになり、CPUクーラーを外す時にCPUとくっついてCPUのピンにリスクがあるスッポン現象になる事があると記載があり、出来ればCPUのグリスも交換したいと考えていました。

出来ればカピカピになりにくい商品を探し、有名なYoutuberが宣伝していたMX-4というグリスにしました。

マザーボート

ちょうど新しい規格のB550とコスパで有名なB450で迷いました。

最新のB550はすごく魅力的ですが、次期Rayzenに対応していると言っても、新しいRayzenが出て来た頃には安い製品も出ているし、メモリーの周波数の対応の幅が増えているのを売りにしていますが、それなりの高クロックのメモリーは価格が非常に高く、定規格で運用を考えた場合、体感速度に違いが表れるかを検討した場合、私にとってB550は今の現状から目を離し、先を見すぎたオーバースペックではないのかと思うようになりました。

そのため、B450が妥当で、価格.comで人気なASRockのSteel LegendのMicroATXサイズのB450M Steel Legendを選択する事にしました。

ただ問題は、パッケージに3000番台対応のシールが貼られている製品は第3世代のRayzenに対応と書いてあるのですが、マザーボードのBIOSのバージョンで使えるCPUが違うので、どのBIOSが乗っているのかの情報が一切無かったので、最新のRayzen3 3300Xが使えるのか解りません。

そのためマザーボードを注文してから、BIOSを調べてそれからCPUを選ぶ方法をとりました。

商品が到着して工場出荷時のBIOSのバージョンは、基板に刻印されているので調べてみたら、写真のようにP2.90の表記があり、私がAmazonから購入したマザーボードは現時点では最新のRayzen3 3300Xにも対応している事が解り、CPUの候補である全てが使える事がわかりました。

マザーボードからCPUの選択

  1. Rayzen3 3000X
  2. Rayzen5 3600
  3. Rayzen3 3200G
  4. Rayzen5 3400G

ここで大きな問題に気がつきました。

Rayzen3 3300Xは品薄でどこもお取り寄せになってすぐには手に入りません。さらに値段が徐々に上がってきています。

発売されて間もない事を考えると性能は非常に高くコスパもいいけど、物がなく値段が上がっている事を考えると

  • 性能を考えるとRayzen5 360
  • 値段を考えるとRayzen3 3200G

が候補としてあげられます。

B450は将来発売されるRayzenシリーズでは旧世代のRayzenが使えなくなる噂(真実はわりません)があるので、その際にもしBIOSアップデートで対応できる状態ならZen2シリーズの第3世代のRayzenがベストと考えRayzen5 3600を選択する事としました。

メモリー

メモリーは特にこだわりが無く価格が安く安定性があり、なるべく周波数の高い物としてクルーシャルのメモリーを選ぶ事にしました。相性問題も少ないと評判だったのが選んだ理由です。

一番迷うのがメモリー容量です。

業務用で使用しているWindowsの場合は、メモリーが8Gで、個人用と仕事用で使用しているMacは32Gのメモリーを使用しています。

今までのWindowsの経験から、メモリーは4G有ればなんとか動くで、8G有れば余裕という考え方がありました。

しかし、将来的にメモリーを増設した時に何G使用したいかを考えた場合、最大32Gあればとりあえず、このCPUとマザーボードなら十分ではないかと考えました。

今回選んだB450はメモリースロットが4本有るので、32G使うとなると1本あたりは8Gなります。

そこで8Gが2枚入った合計16Gのクルーシャルのメモリを購入する事にしました。

M2 SSD

SSDでもM2にこだわったのが、配線が必要なく追加の電源供給も必要ないので、きれいに収まるM2タイプのSSDにはこだわりたい所がありました

なるべく早いタイプが理想でSATAタイプでなくPCIeタイプが理想と考えました。しかし予算はかけたくないという事で、USB Type-Cで外付けと使用していたインテル製のM2 SSD PCIeの2Tを流用する事にしました。

念のためにSSDのヒートシンクを購入しました。一部の情報では、グラフィックボードのファンの風がSSDに当たれば十分冷えるという書き込みがありましたが、グラフィックボードが静音化を考え、ファンの付いてないヒートシンクタイプ選ぶ可能性が有るので、SSDにもヒートシンクをつける事にしました。

グラフィックボード

使用目的の

  • インターネットやメール
  • Officeソフトの使用
  • YouTubeを見る
  • ブログを書く
  • 将来的に動画編集をしてみたい

の中で、問題になってくるのが動画編集部分だと思います。

その他の部分は全くグラフィックボードの性能が必要ないように感じます。無駄にグラフィックボードの性能を上げるとファンの音の問題と消費電力の問題が出てきます。

書き込みの中には無料の動画編集ソフトなら内蔵グラフィックで十分で、有料の動画編集ソフトなら良いグラフィックボードあると良いと言う書き込みがありました。

ここでポイントは将来的にやってみたいで、今やる!ではない点です。

ただモニターが4Kなので、価格.comで調べてみると絞り込み検索で4Kサポートと言う項目がありました。

メモリーは念のため2Gで安い物を選んだ結果、内蔵のグラフィック性能よりは低いという噂ですが、とりあえず使える事を考えてMSIのGTX-710の2Mタイプを選択する事にしました。

ファンではなくヒートシンクタイプなので当然、音は無音となります。

電源

ここにもファンが付いています。このファンをいかに回させない!あるいは、静かな物を選択する事が重要になります。

そして電源は毎回買い換える物ではありません。慎重に選ばなくてはいけません。

しかし、全く知識がありません。

ただ知っているのは電源によっては低電圧時にファンが止まるやつを選べば、音が静かになります。

そこで参考にしたのが価格.comで静音性の項目で評価の高いのを探しました。

全体的にコロセアの電源が全般的に静音で評価が高かったので、コロセアの電源の書き込みを色々と読んでみました。

コメント色々と読んでいると、ブロンズ電源とゴールド電源は負荷が低い時の静音性に差は無いけど、負荷がかかった時の音が違うと言う書き込みを見て、静音性の評価が高いコロセアの650Wゴールド電源を選択する事にしました。

ケース

ケースも頻繁に取り替えるパーツではないので、静音性にこだわりたいと言う気持ちで、価格.comで静音性に優れているケースを探しました。

そこで目にとまったのが、クーラーマスターのSilencio S400を選択しました。

S600のケースが評価として高かったのですが、同じ設計ポリシーで小型のS400を選択しました。

OS

久しぶりの自作パソコンなので、私には必要ないと思いますがWindows10 Proを選択しました。Amazonで旧パーケージ版という名目でものすごく安く売っていたのですが、コメントを読むと認証できないとか、Home版がインストールされたとかの書き込みが複数見られて、どれが本物か区別が付きにくく、怖くなってしまったので、ヨドバシカメラから定価で購入しました。

今思えばAmazonでもそれなりの値段なら本物と思いますが、今回は定価でも、信頼性が高いところか購入しました。

パーツの組み立て(静音性・諸費電力を含めた気になった点)

自作パソコンの組み立ては、色々なページでも出ているので、細かい事は省略します。

今回のパーツで組み立てる上で気になった点や静音性や消費電力に関して感想をメインとしていきます。

CPUファンの取り付け

白虎Ⅱのヒートシンクとファンの取り付けは、ファンにピンを取り付けてヒートシンクの網目状の所に引っかけて取り付けます。この時にヒートシンクとピンが平行になるように引っかけにと、複数のヒートシンクの羽を巻き込んでしまい、見た目が気になります。冷却効果は変わらないと思いますが、見た目がきれいでないので、事前に、取り外しの練習をしておいた方が、CPUとヒートシンクに取り付けた後からでも、付け方の勝手が分かっているので、事前に取り付けの練習をしておいた方がつけやすいです。

ケースのリアファンの取り付け

マザーボードのリアコネクター下あたりに、リアのケースファンのケーブルを挿す端子があります。

白虎Ⅱを設置していると、ケースの背面と白虎Ⅱのヒートシンクの隙間に手を入れてコネクターに接続しなくてはなりません。

手が入らないです。

コネクターの抜くのはケーブルを引っ張って外せますが、接続の時はかなり大変です。

マザーボードとケースの電源配線

ケーブルがバラバラなのを、ケースにつけていきます。後日メンテナンスで外す時に、説明書などを見ながら一本一本指していかなくてならなくなり、メンテナンス性が悪くなると思い、配線を結束バンドでつなげてみました。

コネクター間に若干の遊びがありますが、位置関係がズレなくてすむので、メンテナンスで外した後に再度刺し直す時の手間が減ると思います。

静音性に関して

基本的に部屋は無音に近く、測定器で30dB〜32dBくらいです。(計測器の最低数値かもしれません)

ケースにパーツを全て取り付けて、ケースの側面パネルを外した状態で、電源をONにしてみました。

電源は低負荷なので電源のファンは停止しています。

それ以外のファン。CPUファン、ケースフロントのファン、ケースリアのファンは回っている状態です。

音はうるさいです。(無音が前提の私の感覚ではうるさいです。でも世間一般的にはものすごく静かです。)

ここで静音ケースのパワーを!と思い側面のパネルをはめて見ました。

音は変わりません。

なぜ???

ケースの側面パネルを外して、音を計測する事にしました。

まずは、電源を入れていない時の音です。

ケースのフロントとリヤのファンのケーブを外した状態。すなわちCPUファンと動いていない電源ファンのみではものすごく静音で、ケースに入れる必要がないのではと思うほどで、計測の数値を見ても、ほぼ部屋の無音の状態と変わりがありません。

次に、ケースのフロントファンのみをマザーボードに接続して音を計測してみました。

少し音がしますが、妥協範囲です。

次にフロントのケースファンのコネクターを外し、リアのケースファンの接続をつなげて音を計測しました。

若干フロントのケースファンのみよりうるさいです。

数値だけ見るとフロントのファンとは誤差の範囲ですが、若干耳に付きます。

次に全てのファンをつけて音を計測してみました。

計測場所はリアのケースファンの付近です。

音量はさほど大きくないのですが、かなり気になる音がします。

リアの付近からの音が設定上、上がってしまうのでケースの側面のパネルを閉めても音が小さくならなかったのかもしれません。

ファンの位置がGPUファンやCPUファンなどケース内での音は、ケースに貼り付けてある遮音材で吸収できるかもしれませんが、遮音材が貼れないリアのケースファンは音が漏れやすい事が解りました。

ケースのリアファンとフロントファンは見た目同じに見えますが、外から聞いた時の音は、ケースのフロントファンの音は小さく感じます。

ケースのフロントパネルに遮音材が張られていて、外からの風は遮音材と付近を通って内部に風が送り込まれるので、リアのケースファンより音が小さく聞こえたのかもしれません。

ケースを組み立てて、電源付近では、ファンの位置から少し離れるので音は気になりませんでした。

マザーボード上のケースのファンの回転数を見てみたら800rpmを少し超えていました。

他の記事で見たのですが、静音を重視する場合は、ケースのファンを低負荷時には回転数が少ないやつを選ぶと良いと書かれた記事がありました。

今回のケースに接続されているケースは800rpm以上のファンみたいで、300rpm〜の可変のファンに交換するとかなりの低音化が望めるみたいです。

 

私の環境下では、十分に静音と感じるのは32dB前後だと思います。

将来的にファンは取り替えたいですが、今回はこのまま使用していきます。

と思い、実際に使用していたら音が気にならなくなりました。

音自体が嫌な高周波でなく回転数だけの問題だったためだと思います。

しばらくはこのまま使ってみます。

電力の測定

Windows10proをインストールし、Office、Atok、Windowsアップデート、ドライバーを入れてアイドル時の電源を計測してみました。

アイドル時であれば35Wで電源消費はかなり少なそうです。60W近くに行く時がありますが、このくらいの電力であれば24時間起動をさせる事も出来るかもしれません。

将来的には動画編集でグラッフィクボードを変えるか悩むところです。

高性能なグラフィックボードに変更すれば、当然アイドル時の消費電力が上がります。

我が家は、現在は新規申し込みが出来ない東京電力の家電上手のプランで契約しています。

夜の電気代がものすごく安いのです。

もし動画編集の書き出しだけが遅いのなら、書き出しを深夜寝ている間に行っていればいいので、電力が少ない方が逆に有利になるからです。

もし編集中の画面が動かない現象であれば、電力を食っても快適に編集できるグラフィックボードが良くなってしまうので、今回の通常の内蔵GPUよりも弱いとされているGTX-710でどこまで行けるか今後報告していきたいと思います。

 

システムのタスクマネージャーでYouTubeの視聴中のGPUの使用率(3D)を見ていると大体60%で安定しています。少し動作させると80%になる時はありますが、将来予定している動画編集部分を除くと自分の環境下では十分だと思います。

CPUも大夫早く、現在使っている数年前のiMacよりWordやExcelの起動は圧倒的に速いです。

まとめ

完全に静音という意味ではリアケースのファンの音が気になりますが、なれてしまう程度の音で、まずまず静音PCが作れたと思います。

CPUやSSDやグラフィックボードの消費電力を計算するサイトがあるみたいですが、今回は何も考えずに電源を選びました。

静音を考えると必要電力+αが電源にとって低負荷で、電源のファンが止まる電力に設定範囲以下するのが良いのかもしれません。

CPUファンもなるべく冷えるタイプであれば、CPUの温度が上がりにくいだけでなく、ファンの回転数も制御でき、低回転を実現させる事が出来る事が解りました。

さらに気をつけないといけないのがケースファンです。

ダイレクトにケースの外とつながっています。

ファン全体に言える事は、低負荷時にはファンが止まるまたは、ファンが低回転で静穏時されている事が重要だと思いました。

 

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